特許ウォッチ

公開番号2025059791
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023170102
出願日2023-09-29
発明の名称フィルター材およびその製造方法ならびにフィルター容器および封入体
出願人クラレクラフレックス株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B01D 39/16 20060101AFI20250403BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】少なくとも一部に生分解性繊維を有し、特定の不織布層で構成されたフィルター材およびその製造方法、ならびにそれを用いたフィルター容器および封入体を提供する。
【解決手段】前記フィルター材の一態様は、第1の不織布層と第2の不織布層とで構成された積層体を含み、前記第1の不織布層を構成する繊維は、前記第2の不織布層を構成する繊維より小さい平均繊維径を有しており、前記第1の不織布層および前記第2の不織布層は少なくともいずれか一方が生分解性繊維で構成され、前記第1の不織布層の密度が0.85g/cm³以上である。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
第１の不織布層と第２の不織布層とで構成された積層体を含み、
前記第１の不織布層を構成する繊維は、前記第２の不織布層を構成する繊維より小さい平均繊維径を有しており、
前記第１の不織布層および前記第２の不織布層は少なくともいずれか一方が生分解性繊維で構成され、
前記第１の不織布層の密度が０．８５ｇ／ｃｍ
３
以上である、フィルター材。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
第１の不織布層と第２の不織布層とで構成された積層体を含み、
前記第１の不織布層を構成する繊維は、前記第２の不織布層を構成する繊維より小さい平均繊維径を有しており、
前記第１の不織布層および前記第２の不織布層は少なくともいずれか一方が生分解性繊維で構成され、
前記第１の不織布層の少なくとも一方の表面が、繊維占有面積７０．０％以上を有する、フィルター材。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルター材であって、第１の不織布層の少なくとも一方の表面が、繊維占有面積７０．０％以上を有するとともに、当該表面において存在する繊維の輪郭線の占有率が２０．０％以上である、フィルター材。
【請求項４】
請求項１または２に記載のフィルター材であって、第１の不織布層の厚さが、０．１～１２．０μｍである、フィルター材。
【請求項５】
請求項１または２に記載のフィルター材であって、第１の不織布層の目付が、１～１４ｇ／ｍ
２
である、フィルター材。
【請求項６】
請求項１または２に記載のフィルター材であって、第１の不織布層が、積層体の厚さの、２～１５％である、フィルター材。
【請求項７】
請求項１または２に記載のフィルター材であって、第１の不織布層がメルトブローン不織布で構成されている、フィルター材。
【請求項８】
請求項１または２に記載のフィルター材であって、第２の不織布層がスパンボンド不織布で構成されている、フィルター材。
【請求項９】
請求項１または２に記載のフィルター材であって、油分含有固形物をろ過するための、フィルター材。
【請求項１０】
請求項１または２に記載のフィルター材であって、前記第１の不織布層および前記第２の不織布層がいずれも生分解性繊維を含む、フィルター材。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一部に生分解性繊維を有し、特定の不織布層で構成されたフィルター材およびその製造方法、ならびにそれを用いたフィルター容器および封入体に関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
コーヒー、出汁などを抽出する場合、近年、不織布シートで構成されたフィルターに、コーヒーや鰹節などの被抽出材が封入された封入体による利用が好まれる傾向にある。このようなフィルターで用いられる不織布シートには、近年、環境保護の観点から、少なくとも一部において生分解性材料を用いることが求められる。
【０００３】
例えば、特許文献１（特開２０１６－１６８５６９号公報）には、結晶化度が９．０％以下で繊維径が１５．０μｍ以下のポリ乳酸系樹脂の繊維からなり目付が２．０～３０．０ｇ／ｍ
２
であるメルトブロー不織布シートにより形成された層（Ｍ層）と、結晶化度が３０．０～６０．０％で繊維径が３５．０μｍ以下のポリ乳酸系樹脂の繊維からなり目付が５．０～３０．０ｇ／ｍ
２
であるスパンボンド不織布により形成された層（Ｓ層）とを有する多層状の抽出用シートが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２（特開２０１１－１５７１１８号公報）には、ポリ乳酸系重合体の長繊維及び極細繊維から構成された生分解性の積層不織布シートからなる食品用フィルターであって、該積層不織布シートは、繊径１０～２０μｍ、目付１０～４０ｇ／ｍ
２
の長繊維不織布シートと、繊径１～１０μｍ、目付１～１０ｇ／ｍ
２
の極細繊維不織布シートの少なくとも２種類の不織布シートが熱圧着により一体化されており、該積層不織布シートの厚さは０．０２～０．５０ｍｍ、通気度は１００～３００ｃｃ／ｃｍ
2
／ｓｅｃ、そしてヒートシール強度は４Ｎ／２５ｍｍ以上であることを特徴とする前記食品用フィルターが開示されている。
【０００５】
さらに、特許文献３（特開２０００－３３６５７０号公報）には、生分解性熱可塑性ポリマーからなり、２０μｍ以下の平均繊維径を有し、通気度が１０～２５０ｃｍ
３
／ｃｍ
２
・秒、６０℃以上の温度の水における吸水速度が５秒以下であるメルトブローン極細繊維不織布シートからなることを特徴とするコーヒー抽出用シート材料が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１６－１６８５６９号公報
特開２０１１－１５７１１８号公報
特開２０００－３３６５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１～３のシートやフィルターでは、フィルター材としてポリ乳酸系重合体から形成された生分解性繊維が使用されており、これらの生分解性繊維は総じて親水性が高い。そのため、例えば、コーヒーなどの被封入物質から親水性の液体を抽出するにあたっては、親水性の液体の抽出速度が速くなりすぎないように、生分解性繊維の繊維径や不織布シートの目付を調整し、フィルターからの抽出速度を制御している。
【０００８】
一方、コーヒーなどの被封入物質をフィルター材に封入して、その封入体を市場に流通させる際、生分解性繊維は親水性が高いためか、保管中に被封入物質によりフィルター材の物性が変化し、封入時の抽出速度を維持することができないという問題が存在することが明らかとなった。そのため、所定の期間保管された場合であっても、封入時に設定した抽出速度を維持することができるフィルター材が求められている。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、被封入物質を封入後、所定の期間保存した場合であっても、封入時に設定されたフィルター物性を維持できるフィルター材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、本発明は、以下の態様で構成されうる。
〔態様１〕
第１の不織布層と第２の不織布層とで構成された積層体を含み、
前記第１の不織布層を構成する繊維は、前記第２の不織布層を構成する繊維より小さい平均繊維径を有しており、
前記第１の不織布層および前記第２の不織布層は少なくともいずれか一方が生分解性繊維で構成され、
前記第１の不織布層の密度が０．８５ｇ／ｃｍ
３
以上（例えば、０．８５～２．００ｇ／ｃｍ
３
、好ましくは０．９０ｇ／ｃｍ
３
～２．００ｇ／ｃｍ
３
、より好ましくは０．９５ｇ／ｃｍ
３
～２．００ｇ／ｃｍ
３
）である、フィルター材。
〔態様２〕
第１の不織布層と第２の不織布層とで構成された積層体を含み、
前記第１の不織布層を構成する繊維は、前記第２の不織布層を構成する繊維より小さい平均繊維径を有しており、
前記第１の不織布層および前記第２の不織布層は少なくともいずれか一方が生分解性繊維で構成され、
前記第１の不織布層の少なくとも一方の表面が、繊維占有面積７０％以上（例えば、７０～９５％、好ましくは７３～９３％、より好ましくは７５～９０％）を有する、フィルター材。
〔態様３〕
態様２に記載のフィルター材であって、第１の不織布層の少なくとも一方の表面が、繊維占有面積７０％以上（例えば、７０～９５％、好ましくは７３～９３％、より好ましくは７５～９０％）を有するとともに、当該表面において存在する繊維の輪郭線の占有率が２０．０％以上（例えば、２０．０～５０．０％、好ましくは２１．０～４５．０％、より好ましくは２３．０～４０．０％）である、フィルター材。
〔態様４〕
態様１～３のいずれか一態様に記載のフィルター材であって、第１の不織布層の厚さが、０．１～１２．０μｍ（好ましくは１．０～１１．０μｍ、より好ましくは２．０～１０．５μｍ）である、フィルター材。
〔態様５〕
態様１～４のいずれか一態様に記載のフィルター材であって、第１の不織布層の目付が、１～１４ｇ／ｍ
２
（好ましくは３～１３ｇ／ｍ
２
、より好ましくは５～１２ｇ／ｍ
２
）である、フィルター材。
〔態様６〕
態様１～５のいずれか一態様に記載のフィルター材であって、第１の不織布層の厚さが、積層体の厚さの、２～１５％（好ましくは３～１３％、より好ましくは５～１１％）である、フィルター材。
〔態様７〕
態様１～６のいずれか一態様に記載のフィルター材であって、第１の不織布層がメルトブローン不織布で構成されている、フィルター材。
〔態様８〕
態様１～７のいずれか一態様に記載のフィルター材であって、第２の不織布層がスパンボンド不織布で構成されている、フィルター材。
〔態様９〕
態様１～８のいずれか一態様に記載のフィルター材であって、油分含有固形物をろ過するための、フィルター材。
〔態様１０〕
態様１～９のいずれか一態様に記載のフィルター材であって、前記第１の不織布層および前記第２の不織布層がいずれも生分解性繊維を含む、フィルター材。
〔態様１１〕
態様１０に記載のフィルター材であって、前記生分解性繊維がポリ乳酸繊維を含む、フィルター材。
〔態様１２〕
態様１～１１のいずれか一態様に記載のフィルター材を備えるフィルター容器であって、前記第１の不織布層を内側に配している、フィルター容器。
〔態様１３〕
態様１～１１のいずれか一態様に記載のフィルター材と、被封入物質とを備える封入体であって、前記被封入物質が、第１の不織布層に接している、封入体。
〔態様１４〕
第１の不織布層と第２の不織布層とで構成された積層体を含むフィルター材の製造方法であって、
第１の不織布シートおよび第２の不織布シートを準備する工程と、
前記第１の不織布シートおよび前記第２の不織布シートを一体化して、第１の不織布層と第２の不織布層とで構成された積層体を得る工程と、を少なくとも備え、
前記第１の不織布シートを構成する繊維は、前記第２の不織布シートを構成する繊維より小さい平均繊維径を有しており、
前記第１の不織布シートおよび前記第２の不織布シートは少なくともいずれか一方が生分解性繊維で構成され、
前記第１の不織布シートは、プレス処理された状態である、フィルター材の製造方法。
〔態様１５〕
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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